《固體物理》是在職碩士研究生入學(xué)考試的重要考試科目，研究生入學(xué)考試科目《固體物理》考試大綱如下：

　　一、總體要求：

　　要求掌握組成晶體的微觀粒子(原子、離子、電子等)的相互作用、運動規(guī)律以及與晶體宏觀性質(zhì)之間的關(guān)系。主要包括結(jié)晶學(xué)理論、晶格振動理論、能帶理論和缺陷理論四大部分內(nèi)容。重點考察對基本概念、理論的掌握和理解，以及簡單的理論推導(dǎo)、計算或證明。過于復(fù)雜的推導(dǎo)要求重點掌握模型、近似條件以及最終獲得的結(jié)論。

　　二、考試范圍、復(fù)習(xí)要點以及各部分所占比例：

　　1、結(jié)晶學(xué)理論(30%)

　　(1)晶體結(jié)構(gòu)、空間點陣、B格子、基元、初基元胞、慣用元胞、單式格子、復(fù)式格子。

　　(2)晶格常數(shù)、原子半徑、配位數(shù)、致密度、立方晶系最大間隙原子半徑。

　　(3)晶向指數(shù)、晶面指數(shù)、等效晶向、等效晶面、六方晶系的四指標表示法。

　　(4)金剛石結(jié)構(gòu)常用晶向晶面上原子的排列情況、各向異性和解理性。

　　(5)金剛石結(jié)構(gòu)常用晶面上化學(xué)腐蝕坑的形狀。

　　(6)倒格子的定義和性質(zhì)。

　　(7)晶體結(jié)構(gòu)、B格子、倒格子之間的關(guān)系。

　　(8)fcc和bcc互為倒格子。

　　(9)布里淵區(qū)、fcc第一布里淵區(qū)的形狀。

　　(10)原子負電性的定義和物理意義。

　　(11)離子鍵、共價鍵、金屬鍵的定義及特點。

　　(12)共價鍵的飽和性和方向性。

　　(13)sp3雜化軌道理論。

　　(14)電離度、閃鋅礦結(jié)構(gòu)的極性。

　　(15)晶體結(jié)合能、馬德隆常數(shù)。

　　2、晶格振動理論(30%)

　　(1)晶格振動的物理框架為什么是牛頓力學(xué)而不是量子力學(xué)?

　　(2)格波、近鄰近似和簡諧近似。

　　(3)長波近似，一維單原子鏈格波波矢q的特點、取值范圍、取值個數(shù)。

　　(4)一維單原子鏈和一維雙原子鏈的色散關(guān)系。

　　(5)玻恩-卡曼周期性邊界條件的前提、模型和結(jié)論。

　　(6)聲學(xué)波、光學(xué)波的定義和本質(zhì)。

　　(7)三維晶體中波矢q的密度、聲學(xué)波支數(shù)，光學(xué)波支數(shù)、格波總支數(shù)及格波總數(shù)。

　　(8)晶格振動模式密度g()的定義和推導(dǎo)。

　　(9)聲子、平均聲子數(shù)、聲子的性質(zhì)。

　　(10)晶格熱容、Einsten模型和Debye模型，二模型與實驗結(jié)果的比較。

　　(11)簡諧近似的成功之處和局限性、非簡諧效應(yīng)。

　　(12)N過程和U過程。

　　(13)聲學(xué)支和光學(xué)支對熱導(dǎo)的貢獻。

　　(14)晶格熱導(dǎo)率隨溫度變化規(guī)律的定性解釋。

　　3、能帶理論(30%)

　　(1)能帶結(jié)構(gòu)、電子共有化運動、絕熱近似、單電子近似。

　　(2)能帶理論的基本思路是怎樣的?

　　(3)Bloch定理、特點、證明、推論。中心方程的物理意義。

　　(4)在第一B、Z內(nèi)波矢k的取值、k點數(shù)、k點密度。

　　(5)能態(tài)密度、自由電子的能態(tài)密度、近自由電子能態(tài)密度及等能面形狀。

　　(6)特魯多模型的成功之處及其局限性。

　　(7)克龍尼克-潘納模型、思路、結(jié)論。

　　(8)近自由電子近似、緊束縛近似。

　　(9)費米能級及其物理意義。

　　(10)晶體溫度升高或熱膨脹時費米能級的變化。

　　(11)電子對晶格熱容的貢獻。

　　(12)晶體能帶結(jié)構(gòu)中的禁帶產(chǎn)生原因的解釋。

　　(13)研究晶體中電子在外電場中的輸運的基本思路。

　　(14)有效質(zhì)量、空穴的引入及其物理意義。

　　(15)有效質(zhì)量無窮大時的物理意義。

　　(16)滿帶電子不導(dǎo)電。

　　(17)導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體的能帶論解釋。

　　4、缺陷理論(10%)

　　(1)缺陷、點缺陷、線缺陷、面缺陷、體缺陷。

　　(2)肖特基缺陷、費侖克爾缺陷、間隙原子、雜質(zhì)。

　　(3)棱(刃)位錯和螺位錯、位錯線與滑移方向的關(guān)系。

　　(4)層錯、缺陷有序化。

　　(5)擴散、擴散的必要條件及其微觀機制。

　　(6)恒定源擴散和恒定表面濃度擴散。

　　三、考試形式：

　　本課程考試采用閉卷筆試形式，考試時間120分鐘，滿分100分。題型結(jié)構(gòu)包括概念解釋、論述題、作圖題、計算及證明題等。

　　四、參考書目：

　　(1)黃昆原著，韓汝琦改編，《固體物理學(xué)》，北京：高等教育出版社，1988。

　　(2)王矝奉編著，《固體物理教程》(第三版)，濟南：山東大學(xué)出版社，2003。

　　(3)閻守勝編著，《固體物理基礎(chǔ)》，北京：北京大學(xué)出版社，2000。

　　(4)宗祥福，翁渝民編著，《材料物理基礎(chǔ)》，上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，2001。

　　(5)韋丹著，《固體物理》，北京：清華大學(xué)出版社，2003。

　　(6)徐毓龍，閻西林等編著，《材料物理導(dǎo)論》，成都：電子科技大學(xué)出版社，1995。

　　(7)方俊鑫，陸棟著，《固體物理學(xué)》，上海：上�？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983。